Cono Holandes Matt

8/10/2019 Cono Holandes Matt

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LAB DE SUELOS Pgina 1

CONO DINAMICO TIPO HOLANDES

I.- OBJETIVOS DE LA PRCTICA.

1.1 General

Aprender a realizar la evaluacin correspondiente de la resistencia del suelo

1.2 EspecficosAprender a llevar a cabo el ensayo de penetracin Cono Holandes

Familiarizarse con el equipo de laboratorio empleado para el ensayo

II.- MARCO TEORICO

Generalidades

La gran mayora de las obras civiles, tales como la construccin de un edificio, la construccin de una

carretera, las obras hidrulicas, construccin de represas, diques y muchos otrosse hallan ntimamente

relacionadas con el suelo, ya que sobre el mismo se fundan todas estas obras, surge entonces a

consecuencia de lo anteriormente expuesto la duda de la cantidad de carga que puede soportar el suelo

sobre el cual se realizar la obra, ya que de no conocer este dato se podra cometer la imprudencia desobrecargar el suelo produciendo fallas en el mismo y convertirnos, consecuentemente, como

ingenieros, en directos responsables de grandes fallas y hasta catstrofes estructurales.

Es a partir de lo expuesto que debemos dar mucha importancia al conocimiento de cual es la capacidadde carga que resistir el suelo antes de una posible falla, para poder tomar los recaudos necesarios.

h

martillo

sujetador metalico

barra de acero

cono en forma de punta


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Las pruebas de campo adquieren una gran importancia en los suelos muy susceptibles a la perturbacin

y cuando las condiciones del terreno varan en sentido horizontal y vertical. El mtodo de prueba in

situms ampliamente utilizado es el de penetracin. Los penetr metros utilizados para el estudio del

terreno se hincan o se hacen penetrar a presin en el terreno, midiendo la resistencia a la penetracin.

Las pruebas ms ampliamente utilizadas son las del Cono Holands que consiste en la introduccin

mediante presin hidrulica, de un cono de dimensiones normalizadas dispuesto de tal forma que pueda

registrar alternativamente la resistencia por punta y la resistencia por friccin.

Tambin esta el de la penetracin estndar (o normal) que consiste en la hinca del toma muestras,

dejando caer una maza de 140 libras (63.5 Kg.) desde una altura de 30 pulgadas (76 cm.). La

resistencia a la penetracin se expresa por el nmero de golpes necesarios para hincar el toma muestras

a una profundidad de 1 pie (30 cm).

El ensao del Cono holands se basa en la determinacin de la capacidad portante de un suelo. Es un

instrumento terminado en forma de punta como la de un alfiler consta de un martillo con el cual de una

altura de 65 cm se deja caer para que impacte al sujetador metlico y as el instrumento pueda penetrar

hasta la profundidad de 30 cm a para ello en la prueba se registra el numero de golpes que son

necesarios para introducir el instrumento hasta dicha profundidad; para luego con una formula

generada se pueda encontrar la resistencia del suelo.

En la figura que a continuacin se muestra se puede observar la forma del instrumento.


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La formula que se expone a continuacin nos sirve para calcular la capacidad portante del suelo

analizado.

Donde:

S = capacidad portante

W = peso del martillo que es igual a 7.845 kg

h = Altura de cada del martillo que es igual a 65 cm

m = Coeficiente que es igual a 0.1

N = Numero de golpes a determinada profundidads = Profundidad de penetracin (15-30) cm.

Np = Coeficiente que es igual a 7.5

A = Area del cono que es igual a 10.2 cm

Prueba de penetracin de cono (ASTM D-3441)

El cono utilizado para realizar este ensayo, posee un ngulo de 60o y una superficie de

contacto de 10 cm2

(3.57 cm de dimetro). Este cono o penetrmetro est unido a barras que lo

empujan dentro del subsuelo mediante un gato hidrulico y la resistencia a la penetracin es

registrada continuamente. Este mtodo permite una rpida y econmica exploracin de

grandes depsitos de su elo con una resistencias bajas a moderadamente altas sin ser posible la

obtencin de muestras de material.

Existen variantes ms sofisticadas de este ensayo que permiten la medicin de la resistencia a

la penetracin en el subsuelo tanto de la parte inferior del cono, como de las paredes de una

extensin cilndrica al mismo.

Ensayos de laboratorio

En el laboratorio se busca, primeramente, identificar el tipo de material con el que se est

tratando; luego, establecer los parmetros del suelo (la resistencia) requeridos para realizar los

anlisis posteriores.


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Ensayos de clasificacin

Lo primero que se debe realizar en el laboratorio es identificar visualmente las muestras de

suelo obtenidas de las perforaciones y calicatas, para tener una buena idea acerca del tipo y

nmero de ensayos a realizar posteriormente. Algunos de los ensayos ms frecuentemente

realizados para clasificar el suelo se nombran a continuacin junto con una breve descripcin

de los mismos:

Granulometra por tamizado: Consiste en hacer pasar una muestra de suelo por tamices de

diferente rea de apertura, para determinar la proporcin de los diferentes tamaos de

partculas que componen dicha muestra.

Lmites de Atterberg: Arbitrariamente definidos, son los contenidos de humedad que

corresponden a los estados frontera del comportamiento del suelo. El lmite lquido separa el

comportamiento plstico del suelo, del lquido; el lmite plstico separa el comportamiento

plstico del suelo del semi-slido y el lmite de contraccin

1.1 INSTRUMENTACION Y MATERIALES

Cono Dinamico Holandes

5 tara para humedad

Flexometro Herramientas menores

Martillo de peso conocido

1.2 REALIZACION DE LA PRACTICA

Para la realizacin de esta prctica se sigui el siguiente procedimiento:

Primeramente buscamos la zona para la realizacin de la practica la parte plana frente

al laboratorio de suelos

Se hizo una pequea limpieza de la zona y se excavo uno 10 cm antes de posicionar el

equipo

Ubicado el lugar se procedi con el ensayo. Procedimos a armar el equipo del Cono

Holands donde colocamos verticalmente y comenzamos a registrar los golpes que

daba el martillo desde una altura de 65 cm aproximadamente hasta que se consigui la

penetracin de 30 cm.

Se saco una muestra para realizar la clasificacin del suelo


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1.3 CALCULOS Y RESULTADOS

contenido de humedad

Sh + cap 91,6

Ss + cap 85,5P agua 6,1P cap 21,1

P Ss 64,4

%Humedad 9,47

granulometria

Anlisis granulomtrico

Peso total de la muestra 500.00 gr

# Tamiz PesoPeso ret.

acumulado% quepasa

Retenido [gr] [%]

10 1.4 1.4 0.28 99.72

40 12.6 14 2.8 97.20

200 99.7 113.7 22.74 77.26

Pasa 200 386.3 500.00 100.00

LIMITE LIQUIDOSh + cap 96.1 92.6 98.8

Ss + cap 80.5 78 83

P agua 15.6 14.6 15.8P cap 20.6 21.1 21.1

P Ss 59.9 56.9 61.9% Humedad 26.04 25.66 25.53N Golpes 22 24 26

L. L. 25.608


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y = -3.12ln(x) + 35.65R = 0.9399

25.4

25.5

25.6

25.7

25.8

25.9

26

26.1

10 100

%H

EMEDAD

N de GOLPES

LIMITE LIQUIDO

LIMITE PLASTICO

Sh + cap 26.6 24.3 24.1

Ss + cap 25.6 23.7 23.6

P agua 1 0.6 0.5P cap 20.8 20.6 20.1

P Ss 4.8 3.1 3.5% Humedad 20.83 19.35 14.29L. P. 18.16

L. L. 25.608

L. P. 18.16

I. P. 7.45


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)8(4

A

CLASIFCACION DEL SUELO

CLASIFICACIN AASHTO

DATOS:Pasa N 4 = 100 %Pasa N 10 = 99.72 %Pasa N 40 = 97.20 %Pasa N 200 = 77.26 %

LL = 25.608 %LP = 18.16 %IP = 7.45 %

1.- Definir grupo

N 200 > 35% si cumple materiales limo arcillosos

N 200 > 35max > 77.26 % cumple

LL 40max > 25.608 % cumple

IP 10max < 7.45 % cumple

* INDICE DE GRUPO

IG = 0.2a + 0.005 a c + 0.01b d

a = 77.26 35 = 42.26

b = 77.26 15 = 62.26

c = 25.608 40 = 0

d = 7.45 10 = 0

Con esto resultados concluimos que nuestro suelo es:

material limo arcillososon suelos limosos poco o nada plasticos, puede contener mas de un 75% del material

que pasa el tamiz #200


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La capacidad portante del suelo a 15 cm es de 1.665 kg/cm 2

La capacidad portante a 30cm es de 1.863 kg/ cm2

V.- CONCLUSIONES

Podemos afirmar que el mtodo empleado para la determinacin de la resistencia admisible del

suelo (mtodo del Cono Holands) es un mtodo rpido y sencillo y que nos permite conocer la

capacidad portante de un suelo.

Este ensayo esta limitado por que solo sirve para suelos arcilloso o coluviales u otros suelos

capaces donde pueda penetrar el cono Holandes . ya que para otros suelos se utiliza el SPT.

VII.- BIBLIOGRAFIA

Pginas web:

GUIA DE LABORATORIO. MECANICA DE SUELOS


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